Современный флот гидравлического разрыва пласта (ГРП) представляет собой сложный технологический комплекс, включающий разнородное оборудование, эффективная координация которого требует создания интегрированных систем управления, способных обеспечить синхронную работу всех компонентов системы. В статье представлены обобщения и выводы в части систематизации технологических процессов ГРП и разработки интегрированных систем управления на основе принципов киберфизических систем. Определен ряд фундаментальных проблем, ограничивающих текущую эволюцию систем комплексной автоматизации процесса ГРП: проблема синтеза многоконтурной системы управления с перекрестными связями и существенными запаздываниями; проблема обработки больших разнородных данных в режиме реального времени; разработка гибридных подходов, сочетающих детерминированные физические модели с методами машинного обучения для формализация опыта инженера ГРП в условиях неполной определенности. Архитектура системы управления ГРП нового поколения должна быть модульной и масштабируемой. Физический уровень должен содержать центр обработки данных в виде высокопроизводительных серверов, обеспечивающих необходимые вычислительные ресурсы; аппаратные средства управления; распределенные модули ввода/вывода; сетевую инфраструктуру высокоскоростной проводной и резервной беспроводной связи со всем оборудованием и при необходимости с внешними удаленными системами управления; эргономичные консоли с несколькими дисплеями, системами голосовой связи и управления с рабочих мест операторов. Ключевым вектором дальнейшего развития системы управления флотом должно стать движение от централизованной жесткой архитектуры к гибким, интеллектуальным и отказоустойчивым киберфизическим системам, включающим малые модели искусственного интеллекта.
Список литературы
1. Комплексный научно-технический подход при интенсификации притока в аномальных разрезах Баженовской свиты / А.Е. Козинов, Г.К. Валиуллина,
А.М. Кирсанов [и др.] // Газовая промышленность. – 2025. – № 7(884). – С. 52–55. – EDN: VCVGAE
2. Chen С., Li G, Reynolds A. Robust constrained optimization of short-and long-term net present value for closed-loop reservoir management // SPE J. – 2012. –
V. 17. – P. 849–864. – https://doi.org/10.2118/141314-PA. – EDN: WIVYPT
3. Okwy M., Nwachukwu A. A review of fuzzy logic application in petroleum exploration, production and distribution operations // Journal of Petroleum Exploration Technology. – 2019. – № 9(2). – P. 1555–1568. – https://doi.org/10.1007/s13202-018-0560-2
4. Review on model predictive control: An engineering perspective / M. Schwenzer, A. Muzaffer, T. Bergs, D. Abel // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2021. – V. 117 (5). – Р. 1327–1349. – https://doi.org/10.1007/s00170-021-07682-3. – EDN: WNDECA
5. Chai L., Zhong X., Chen F., Design and development of digital intelligent fracturing platform / Proceedings of the International Field Exploration and Development Conference 2022. – P. 7167–7187.
6. Wanasinghe R., Wroblewski L., Petersen B. Digital twin for the oil and gas industry: Overview research trends, opportunities and challenges // IEEE Access. – 2020. – V. 8. – P. 104175–104197. – https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2998723
7. Математические модели гидроразрыва пласта / Д.В. Есипов, П.В. Каранаков, В.Н. Лапин, С.Г. Черный // Вычислительные технологии. – 2014. – Т. 19. –
№ 2. – С. 33–61. – EDN: SABXNJ
Юбилей Великой Победы
В юбилейном 2025 году подготовлены: - специальная подборка статей журнала, посвященных подвигу нефтяников в годы Великой Отечественной войны; - списки авторов публикаций журнала - участников боев и участников трудового фронта. |
СКОРБИМ
|
16.12.2025 г. ушел из жизни, известный российский инженер-геофизик, Заслуженный работник нефтяной и газовой промышленности РФ, Почетный нефтяник, большой друг нашего журнала 